光學(xué)防抖(Optical Image Stabilization),簡稱 OIS ,最開始是出現(xiàn)在民用數(shù)碼相機(jī)上,由佳能開發(fā)出來,當(dāng)時(shí)還不叫 OIS 這個(gè)名字,而是叫 IS(ImagineStabilizer)。
為什么會有這個(gè)功能出現(xiàn)?說句大白話,因?yàn)閿?shù)碼相機(jī)重啊,拍照的時(shí)候一個(gè)不小心就手抖了,有需求就有市場,也就自然有相應(yīng)的技術(shù)出現(xiàn)了。
在數(shù)碼相機(jī)領(lǐng)域,光學(xué)防抖有兩種模式。
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鏡片移動(dòng)防抖
通過移動(dòng)鏡片來補(bǔ)償相機(jī)的晃動(dòng),這里必須得有陀螺儀配合,要不然控制鏡片組的電子系統(tǒng)怎么可能知道相機(jī)往哪邊移動(dòng)了。
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Sensor 移動(dòng)防抖
這種方法是由柯尼卡美能達(dá)開發(fā)的,將 sensor 固定在一個(gè)可以通過電磁效應(yīng)平行滑動(dòng)的平臺上,利用電磁的遲滯性造成sensor短時(shí)間內(nèi)固定不動(dòng),于是一定程度上達(dá)到防抖的目的。
值得一提的是,現(xiàn)在還經(jīng)常聽到電子防抖,感覺很高大上,其實(shí)并不然。
電子防抖沒有光學(xué)防抖那樣有獨(dú)立的元器件,僅僅是依靠算法處理去實(shí)現(xiàn)的類似于防抖的技術(shù)。
早期的電子防抖通過拉高 ISO 使快門時(shí)間變快,這樣可以減少一部分的抖動(dòng)。現(xiàn)在的電子防抖效果已經(jīng)很不錯(cuò)了,可通過疊加多張高速快門拍攝的照片組合成一張曝光準(zhǔn)確、清晰銳利的照片。
光學(xué)防抖技術(shù)在數(shù)碼相機(jī)領(lǐng)域算是比較成熟了,近幾年才下放到手機(jī)攝像頭里面。
一開始國內(nèi)的廠家都還是非常謹(jǐn)慎,因?yàn)轳{馭不住啊。直到 iPhone6 Plus 的出現(xiàn),大家看到蘋果做得這么好,供應(yīng)鏈也成熟了,就開始跟進(jìn),這才慢慢地普及。
哪些地方需要光學(xué)防抖呢?比如暗光場景,需要更長的曝光時(shí)間。比如容易受抖動(dòng)影響的長焦鏡頭;比如攝像的時(shí)候。
光學(xué)防抖最大的功效還是在解決弱光下的畫面曝光問題,以往采用拉高 ISO 的方法,但是帶來的負(fù)面影響是畫面變得很臟,只能再降噪去彌補(bǔ),又會損失清晰度。
采用了光學(xué)防抖可以拉長曝光時(shí)間,讓更多的光線進(jìn)入,曝光時(shí)間長了畫面抖動(dòng)的幾率就會增加,再用浮動(dòng)的鏡組來抵消一部分這樣的浮動(dòng),這樣就很大程度上解決了弱光下畫面曝光不足的問題。
某旗艦智能手機(jī)的快門時(shí)間可以達(dá)到 1/4 秒,光學(xué)防抖跟電子防抖雙管齊下,畫面質(zhì)量自然好。
筆者曾經(jīng)在手機(jī)廠商待過,當(dāng)時(shí)評測工程師一直吵著要加入光學(xué)防抖,因?yàn)槿豕庀碌钠毓飧朦c(diǎn)很難平衡,弱光畫面質(zhì)量太差。報(bào)上去之后的得到的答復(fù)是:模組貴,調(diào)試難度大,以后再說,然后就沒有然后了。
確實(shí),目前業(yè)內(nèi)也還沒有很好的方法來測試光學(xué)防抖。因?yàn)樵谡鎸?shí)地拍照環(huán)境中,人肌肉的抖動(dòng)是隨機(jī)不規(guī)律的,并且是突發(fā)性,不是類似目前已有的測試機(jī)臺一樣固定頻率不斷抖動(dòng),這樣測試的結(jié)果是不符合消費(fèi)者使用習(xí)慣的。
光學(xué)防抖有優(yōu)點(diǎn),自然也有缺點(diǎn)。
從結(jié)構(gòu)上來說,需要更大的手機(jī)內(nèi)部空間,想想就明白了,得預(yù)留空間給鏡頭組上上下下左左右右前前后后地移動(dòng)。
從成像質(zhì)量上來說,光學(xué)防抖在鏡頭組浮動(dòng)的時(shí)候會讓解析力有所下降,特別是邊緣解析力。本來因?yàn)楣鈱W(xué)鏡片像場中央和邊緣對光線匯聚能力不同就導(dǎo)致邊緣解析力下降了,成像的時(shí)候鏡頭組還動(dòng)了,真是雪上加霜。
最后提醒一下,光學(xué)防抖鏡頭組浮動(dòng)的范圍是很小的,應(yīng)對個(gè)手抖沒多大問題,但不要指望你甩著胳膊拍照的時(shí)候這個(gè)防抖也有用。
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原文標(biāo)題:其實(shí)光學(xué)防抖也沒那么復(fù)雜
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